Полосковая антенна

Полосковая антенна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к антенной технике. Цель изобретения - повышение коэффициента усиления и расширение рабочей полосы частот. Полосковая антенна содержит первую и вторую металлические пластины (МП) 1 и 2, расположенные параллельно друг другу, металлический экран (МЭ) 3, коаксиальный кабель 4. МП 1 и 2 выполнены в форме подобных полудисков, расположенных соосно перпендикулярно плоскости МЭ 3, а прямолинейные кромки совмещены с плоскостью МЭ 3. Между МП 1 и 2, параллельно им, расположена прямоугольная металлическая пластина (ПМП) 5, продольная ось симметрии которой параллельна МЭ 3, при этом середины боковых кромок ПМП 5 посредством металлических стержней, расположенных параллельно МЭ 3, подключены к МП 1, центральный проводник коаксиального кабеля 4 посредством отрезка прямолинейного проводника 7, проходящего через отверстие 8 в МП 2, подключен к центру ПМП 5, а внешний проводник - к второй МП 2. Выбор размеров элементов полосковой антенны согласно формуле изобретения позволяет увеличить коэффициент усиления и расширить полосу рабочих частот. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 01 0 1/38

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

„ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В (21) 4648625/09 (22) 07.02.89 (46) 07.07.91. 6юл. М 25 (72) П.В, Панкратов, Ю.А. Хитров, В,П. Чернолес и М.И. Казаков (53) 621.396.677(088.8) (56) Заявка Великобритании hk 2147744, кл. Н 01 0 1/38, 1984. (54) ПОЛОСКОВАЯ АНТЕННА (57) Изобретение относится к антенной технике, Цель изобретения — повышение коэффициента усиления и расширение рабочей полосы частот. Полосковая антенна содержит первую и вторую металлические пластины (МП) 1 и 2, расположенные параллельно друг другу, металлический экран (МЭ) 3, коаксиальный кабель 4, МП 1 и 2 выполнены в форме подобных полудисков, расположен„„50„„1661880 А1 ных соосно перпендикулярно плоскости МЭ

3, а прямолинейные кромки совмещены с плоскостью МЭ 3. Между МП 1 и 2, параллельно им, расположена прямоугольная металлическая пластина (ПМП) 5, продольная ось симметрии которой параллельна МЭ 3, при этом середины боковых кромок ПМП 5 посредством металлических стержней, расположенных параллельно МЭ 3, подключены к МП 1, центральный проводник коаксиального кабеля 4 посредством отрезка прямолинейного проводника 7, проходящего через отверстие 8 в МП 2, подключен к центру ПМП 5, а внешний проводник — к второй МП 2, Выбор размеров элементов полосковой антенны согласно формуле изобретения позволяет увеличить коэффициент усиления и расширить полосу рабочих частот. 3 ил.

1661880

15

40

Изобретение относится к антенной технике и предназначено для использования в качестве самостоятельной антенны или элемента антенной решетки.

Цель изобретения — увеличение коэффициента усиления и расширение рабочей полосы частот.

На фиг. 1 представлена структурная схема полосковой антенны (ПА), вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг, 3— то же, вид сверху, ПА содержит первую 1 и вторую 2 металлические пластины (МП), расположенные параллельно друг другу, металлический экран (МЭ) 3, коаксиальный фидер 4. МП 1 и 2 выполнены в форме подобных полудисков, расположенных соосно плоскости, перпендикулярной плоскости МЭ 3. причем прямолинейные кромки установлены в плоскости МЭ 3, Между первой 1 и второй

2 MR параллельно им расположена прямоугольная металлическая пластина (ПМП 5, продольная ось симметрии которой параллельна МЭ 3. Середины ее боковых кромок соединены с соответствующими концами металлических стержней 6, вторые концы которых подключены к первой МП 1, при этом металлические стержни 6 расположены параллельно МЭ 3. Центральный проводник коаксиального фидера 4 посредством отрезка 7 прямолинейного проводника, параллельного металлическим стержням 6 и проходящего через отверстие 8 во второй MR 2, подключен к центру ПМП 5, а внешний проводник— к второй МП 2. Зазор между первой 1 и второй 2 МП и объем перед первой МП 1 заполнены диэлектриком в форме полуцилиндра 9, радиус которого равен радиусу второй МП 2. Размеры различных элементов ПА выбраны из соотношений. приведенных в формуле изобретения.

ПА работает следующим образом.

В отрезке 7 прямолинейного проводника, подключенного к центральному проводнику коаксиального фидера 4, протекает электрический ток, который разветвляется на ПМП 5 и далее вытекает на первую МП 1 через металлические стержни 6, на которых он имеет одинаковые амплитуды и фазы.

Длина, ширина ПМП 5, расстояние от ее продольной оси симметрии до МЭ 3, расстояние между МП 1 и 2 и длина металлических стержней 6 выбраны таким образом, чтобы реактивные составляющие входного сопротивления ПА в точках подключения возбудителей, соответствующих местам подсоединения металлических стержней 6. после пересчета через трансформирующие элементы (которыми являются ПМП 5. металлические стержни 6 и отрезок 7 прямолинейного проводника) к входу ПА были скомпенсированы в максимально возможной полосе рабочих частот. Синфазное подведение питания в двух симметричных точках к ПМ 1 подавляет высшие типы колебаний, которые могут существовать между МП 1 и 2 и вызывать искажения ДН, и, следовательно, позволяет избежать снижения КПД в полосе частот в заданном направлении. Максимум излучения ПА ориентировай вдоль МЭ в сторону первой

МП 1, Повышение КУ достигается выбором соотношения между радиусами МП 1 и 2 и установкой их в вертикальных плоскостях относительно МЭ 3, введением диэлектрика 9 в зазор между МП 1 и 2 и объем перед первой МП 1.

Формула изобретения

Полосковая антенна. содержащая первую и вторую металлические пластины, расположенные параллельно одна другой, металлический экран и коаксиальный фидер, отл и ч а ю щая с я тем, что, с целью увеличения коэффициента усиления и расширения рабочей полосы частот, первая и вторая металлические пластины выполнены в форме подобных полудисков. расположенных соосно перпендикулярно плоскости металлического экрана, причем их прямолинейные кромки установлены в плоскости металлического эКрана, между первой и второй металлическими пластинами параллельно им введена прямоугольная.металлическая пластина, продольная ось которой параллельна металлическому экрану, при этом середины боковых кромок прямоугольной металлической пластины посредством введенных металлических стержней, расположенных параллельно металлическому экрану, подключены к первой металлической пластине, центральный проводник коаксиального фидера посредством отрезка прямолинейного проводника, параллельного металлическим стержням и проходящего через отверстие, выполненное во второй металлической пластине, подключен к центру прямоугольной металлической пластины, а внешний проводник — к второй металлической пластине, введен диэлектрик, размещенный в зазоре между первой и второй металлической пластинами и на поверхности первой металлической пластины и имеющий форму полуцилиндра, основание которого совмещено со второй металлической пластиной, при этом размеры первой и второй металлической пластин и прямо1661880 угольной металлической пластины и расстояние между ними выбраны из соотношений где а1, а, б — соответственно радиусы первой и второй металлических пластин и расстояние между ними;

l, t, h — соответственно длина, ширина

5 прямоугольной металлической пластины и расстояние от ее продольной оси симметрии до металлического экрана;

q — длина металлических стержней; р — толщина диэлектрического слоя пе10 ред первой металлической пластиной;

Мо — длина волны s свободном пространстве: е — относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрика.

15 а1-(0,25-0,30) g!, а i/àð=(0.75-0,85);

d=(0.25-0,35) а >

t=(0,08-0,12)а1; l=(1,3-1,5)а1, й-(0.55-0,65)а ; р=(0,08-0,12)а ; р=(0,05 — 0,15)а ; иг.f

Составитель Ю.Волков

Техред M.Ìîðãåíòàë . Корректор М.Кучерявая

Редактор Е.Папп

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2130 Тираж 368 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб;, 4/5